发布时间：2023-10-11 15:54:34
绪论：一篇引人入胜的化学在土木工程中的应用，需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文，供您参考和学习。
一、引言
近年来，随着“大土木”概念的提出，在土木工程专业设置过程中，土木工程材料这门课程的重要性再一次被突出。土木工程材料作为一门专业性和实践性很强的课程，在教学过程中所采用的方法和出现的问题一直被关注。本文结合土木工程材料在教学过程中遇到的问题，从教师授课和学生听课两个方面出发，分析讨论了多媒体教材在土木工程材料教学过程中的应用效果。
二、多媒体教学特色
多媒体教学通常是指采用计算机和视屏技术相结合的一种教学方式，与传统的教学方式不同，它有其自身鲜明的特色：
1.信息量输入紧凑、量多、质高
多媒体的运用免去了板书过程中所消耗的时间，加快了教学进程，提高了单位时间和面积内的信息量，加大了教学容量，提高了教学效率，保证了课堂质量。
2.文字图像清晰直观，风格多样，内容丰富
多媒体教学将传统黑板或白板上的文字变成清晰的大字、色彩鲜艳的图案或是动听的音乐，大大激发了学生的学习兴趣和学习积极性。
3.活跃了课堂气氛，增进了教学过程中的互动
由于多媒体教学在讲述理论知识点同时穿插了大量的工程图片和实验录像，充分调动了课堂气氛。学生在听课的同时也能积极从中思考相应问题，从而大大提高了教学过程中的互动作用。
三、土木工程材料在教学中遇到的问题
1.土木工程材料自身教学特点
土木工程材料作为一门专业基础课程，其主要内容包括土木工程材料的基本物理性质、几大类典型的工程建筑材料（如水泥、混凝土、钢筋、沥青等）。课程涵盖的内容广、所跨的知识面多，如基本的物理概念、有机化学、无机化学、数学分析、材料科学基础等多种学科。同时，土木工程材料又是理论与实践教学相结合的一门课程。实验目的在于加深学生对相关理论知识点的认识，同时让学生初步掌握土木工程材料的基本实验方法。正因为土木工程材料这一自身的教学特点，使得教师和学生在授课和听课环节中均遇到一些问题。
2.教师在授课中遇到的问题
(1)内容多、知识面广，传统教学方式很难在短时间内将概念和知识点讲透
由于土木工程材料课程自身的特点，在授课过程中很难在短时间内将相关概念和知识点叙述清楚。这使得学生在听课时即不能很好理解需掌握的知识点，而且对相关的基本概念也是出于模糊不解的状态，大大降低了授课效果。
(2)土木工程材料有大量工程实践图片无法对学生进行展示
土木工程材料是一门实践性很强的课程，在授课过程中经常会涉及大量工程案例。传统的教学方式只能跟学生描述一个大概，无法提供直观有效的图片和画面。
(3)大量的实验方法和仪器操作无法在课堂进行演示
为了更好地让学生熟悉和掌握土木工程材料的相关性能，课程安排学生有一周时间的实验课时。以往，学生对实验方法和仪器操作的认识基本是在进入实验室后才能慢慢熟悉和了解。而传统的课堂板书则无法清晰明了地将实验方法和仪器展示给学生。
3.学生在听课过程中遇到的问题
(1)学科跨度大、要求掌握的基本知识点多，短时间内难以回忆起相关知识要点
土木工程专业的学生在大一、大二时学习的基础课程主要偏向土木工程方向，而土木工程材料则要求学生需具备基本的物理、化学等专业知识点。因此，学生在学习土木工程材料课程时，对该课程所涉及的相关知识点相对模糊，影响了教学效果。
(2) 听课环节中涉及到许多工程实例因未见过而缺乏深刻的印象
土木工程材料在教学过程中往往会引入一些工程实例来说明某种材料的性能特点。例如，水泥混凝土道面的开裂方式、沥青混凝土道面的车辙破坏等道面工程中常见的几种破损现象。由于大多数学生尚未接触实际工程，因此在讲解工程案例时学生难免会有许多疑点存在。这使得本来不熟悉材料性能的学生产生了不必要的乏味感，在一定程度也会减少学生的学习兴趣和热情。
(3)许多实验方法和设备操作很难在传统的教学模式中得以掌握
土木工程材料在教学环节中安排实验的目的，一是加深学生对相关材料性能的认识和理解；再者也让学生在试验环节中掌握相关实验原理，通过亲自实验培养其动手能力和分析问题的能力。然而，有同学反映理论课上的教学和实验课上的相关知识点未能很好的衔接，导致学生在理论联系实践的环节中出现了疑问。
4.多媒体教学在土木工程材料教学中的实践
通过多媒体教学在土木工程材料教学过程中的应用，学生和老师均取得了良好的效果，笔者经过总结自身的教学经验，得出以下几点：
（1）一定程度上拓宽了上课的内容范围，使课程内容更丰富、饱满
土木工程材料以第二章材料的基本性能为列，在讲解材料的物理性质和力学性质时，必须让学生了解相应的物理和力学方面的基础知识点。特别是讲解材料组成、结构和性能间的知识点时，必须涉及如化学、岩相学及材料学等相关的基本知识点。通过多媒体教学，可以在短时间内给学生提供大量的信息，如公式、图片、动画等，提高了学生的信息接收量，提升了课堂的教学效果。
（2）充实的工程实践图片信息，提高了学生的兴趣，加深了对相关知识点的印象
土木工程材料在工程中应用广泛，同时也遇到了许多工程问题。如水泥混凝土在工程实践中遇到的耐久性问题，主要包括钢筋锈蚀、硫酸盐侵蚀、碱集料反应及冻融破坏等。传统教学在讲解到这部分内容时，通常很难描述清楚这些问题的细节部分，学生在听课过程中也会出现很多疑问和不解。而多媒体教学则只需提供几张工程现场的照片，就能给学生视觉上的冲击，短时间能产生深刻印象，提高了学生的学习积极性。
（3）详细的实验录像能让学生充分了解真实的实验过程
针对学生在实验环节中出现的问题，笔者在备课过程中有意识地增加相应的实验录像。例如，在讲解到钢筋性能的知识点时，通过播放钢筋的拉伸试验录像，让同学们直观的了解钢筋在拉伸过程中的破坏方式，进而介绍了钢筋的断面收缩率和断后伸长率的概念。这种教学方式即能让学生充分认识钢筋在拉伸过程中的断裂形式，同时也让学生掌握了钢筋塑性的相关概念、加深了学生的印象，提高了课堂的效率。
五、结论
本文通过分析土木工程材料这门课程在教学过程中出现的问题，分别从教师授课和学生上课的角度出发，探讨了多媒体教学方式在土木工程材料教学过程中的应用。通过笔者在教学环节中的总结发现，多媒体教学有以下几个优点：
（1）拓宽了上课的内容范围，使课程内容更丰富、饱满。
（2）充实了工程试验图片信息，提高了学生学习积极性，加深了对知识点的印象。
（3）图片和录像等动静结合的方式，让学生能真实了解材料的性能特点，提高授课效率。笔者同时也指出了在多媒体教学中因注意的问题：首先，在备课环节中要做好充分准备，包括对设备的熟悉、上课时相关知识点的搭配和协调；其次，在使用图片和录像等方式时，一定要做好相应的解释，保证学生能充分理解知识点；再次，多媒体教学方式是一种辅助教学的手段，教师在授课过程中不能过分依赖这一方式。只有在保持和发展传统教学优势的基础上，充分利用多媒体教学的优点，才能在今后的教学革新中找到新的突破点。
参考文献：
[1]胡红梅，程瑶.大土木背景下“土木工程材料”的角色定位[J].合肥工业大学学报(社会科学版), 2006，20(4)： 34-36.
[2]高校土木工程专业指导委员会.土木工程专业本科教育(四年制)培养目标和毕业生基本规格[M].北京：高等教育出版社，2001.
[3]黄越南.浅谈土木工程人才培养模式与专业教学方法的转变[A].蔡德民.建筑教育改革理论与实践(第6卷)[C].武汉：武汉理工大学出版社，2004. 248-250.
[4]邓德华，肖佳.试论《土木工程材料》课程教学改革[J].长沙铁道学院学报(社会科学版)，2006，7(2)：78-80.
土木工程是实践性极强的应用型学科，在经济建设快速发展中，面临着对能力的土木工程专业人才需求极为旺盛的局而，如何针对土木工程学科的特点制定合理的培养目标和优化教学模式；如何加强实践教学环节的改革和建设，培养出具有工程能力和创新能力的土木工程师，是目前土木工程专业本科教育需要重点研究的内容[1][3]。
一、模块化教学国内外研究现状
1、国外研究现状
模块化教育模式以“MES”和“CBE”两种流派比较具有代表性。MES（Modules of Employable Skills，模块式技能培训），是20世纪70年代初由国际劳工组织研究开发出来的以现场教学为主，以技能培训为核心的一种教学模式。它是以岗位任务为依据确定模块，以从事某种职业的实际岗位工作的完成程序为主线，可称之为“任务模块”。
2、国内研究现状
关于模块化教学体系的研究，中国科学技术大学化学与材料科学学院在课程改革中，以课程的模块化为核心特点，把知识点做成一个个模块，模块之间相互组合，从而适应不同要求、组成不同课程，解决了传统课程体系中知识点重复率高和新知识更新慢等弊端，受到科大学子广泛欢迎。目前，中国高校的诸多学科，课程体系普遍以若干课程为核心，每门课程本身自成系统，课程内部结构完整，不同课程之间知识重复率较高，这使得课程不仅量大，且新知识和交叉性知识很难融入其中。中科大化学院在改革中借鉴“剑桥模式”，组织各专业、基础课教授研究剑桥课程的内容和特点，结合学院原先的基础课程教学内容、化学学科前沿和数理基础，采用切块、重组的方法，切块列出化学基础知识点，然后将这些知识点重新分类，组成现在崭新的基础化学教学体系。以量子科学为例，过去化学专业的学生一般不要求学习量子知识，但随着学科的不断发展，越来越显现出量子科学对化学学科发展的重要性，课程模块化之后，本科生在基础课阶段就接触量子知识，学生很容易在知识的交叉融合中得到启发。试行“剑桥模式”后，每门课程学时数由原先的60至80学时，减少到20至40学时，知识重复率变低，学生自主性大大增强。
二、目前土木工程专业实践教学环节存在的问题
1、职业能力培养教育严重不足
在“大土木”教学思想的指导下，绝大多数设置土木工程专业学校都是以宽口径制定培养方案，开设的理论课程涵盖各类土木工程专业工程师应掌握的理论知识，所开设的实践项目也基本包括土木工程材料实验、施工组织课程设计、工程概预算课程设计、毕业设计、认识实习、测量实习、生产实习和毕业实习等丰富的实践项目[4][5]。但由于不少学校制定培养方案时未充分考虑科学性和系统性，就课程而课程，而不是根据专业特点来设置各课程间的相互关系以及与实践环节的衔接问题，致使专业学习体系性不足，教学目标不明确，重点不突出。
2、理论教学与实践教学，缺乏系统化、综合化及相互融合。
目前土木工程专业的培养计划，前期设置的课程大多为基础课，教学过程中偏重对知识的传授，主要教学模式是教师讲、学生听，互动式教学偏少，理论应用于实践的训练方式僵化，即使是设置了试验课时，但未能与工程实践相结合最终导致学生一是感觉基础理论知识抽象，理解和掌握困难，二是不知所学理论知识如何应用于工程实践[6][7]。这种专业基础知识教学与实践教学的小融合或不融合，难以培养学生在复杂工程现象中发现问题和处理问题的能力。
3、实践教学基地建设薄弱，实践教学缺乏深入性和实际价值。
长期以来土木工程实践教学环节（尤其是现场实习）虽然占很大比重，包括认识实习（2周）、教学实习（（4―5周），生产实习（3―4周）、毕业实习（4周）等，但由于实践基地建设薄弱，企业安排学生实习实践积极性不高。而土木工程量大、工序多且复杂、建设周期较长，如果实习时间短只能看到工程的某个局部或某个工序，很难了解工程的全过程。学生动手参加生产实践机会少，使得学生对工程项目的具体内容及施工组织管理难有深入、全面的了解，毕业后工程实践能力差，难以独立承担工程任务。
而工程实践经验和工程实际应用能力对土木工程从业者非常重要。因此，必须改变实践教学的传统观念和方式，从教学内容、教学方法和教学手段等方而深入研究和开发，构建适应培养各类土木工程师的新型实践教学体系[2]。
三、模块化实践教学体系构建基本思路
根据国家注册各类土木工程师四大核心能力要求，即会设计、能施工、懂管理、善创新，模块化实践教学体系构建的基本思路以土木工程师培养目标为基本指导，以学生为本，教学培养方法改变为手段，校企合作为突破，针对目前实践教学存在的问题，将理论教学与实践教学有机地结合，培养工程实践能力和自主创新精神。模块化实践教学体系紧扣“一个中心（工程技术应用能力的培养）”，按照“三个系统（能力结构、实现途径、保障体系）”、涵盖“四个模块（基础动手能力、专项技术能力、工程应用能力、专业综合能力）”。
1、“一个中心”是理论教学与实践教学的有机结合。
工程技术应用能力的培养是土木工程专业毕业生的一个重要培养目标。
针对该目标在理论教学过程中，体现基本理论的工程概念和应用；在实践教学中，体现基本方法所蕴涵的工程概念和原理，从而实现原理、方法、应用的有机结合，实现理论教学与实践教学的相辅相成。
2、“三个系统”是能力结构、实现途径、保障体系，贯穿学生四年的整个学习环节中，构成实践教学的核心。“三个系统”的思路针对每门课课程设计和课程试验分别设置，弥补专业教育系统性缺乏、知识体系零散的缺点。
其中能力结构是核心，作为从理论到实践教学的起点和终点，涵盖专业课学习、课程设计和毕业设计，在学生完成基础课的学习后，根据专业能力的不同分组设置。实现途径是通过各类实验课程设置，提高每门专业课和专业基础课课程试验的比重、针对性和有效性，依托于公共基础实验教学中心和学科平台实验中心，开发、改造一批综合性和设计性实验项目，在教学过程中与课程教学紧密配套[8][9]。
保障体系中，四年教学过程中分时段通过集中实践、课外实践系列感知实习提升实践教学效果。
3、“四个模块”是基础动手能力、专项技术能力、工程应用能力、专业综合能力的训练。
基础动手能力训练是第一层次，指针对某一专业技术基础进行的基本技能训练。专项技术能力训练是第二层次，指针对某一专业技术方向开展能力训练。其功能认识到学习目标，清楚地知道为什么学习各项课程、各项课程可解决那些问题，如何利用各项课程知识分析、解决工程实际问题；真正锻炼学生工程实践能力是第三个层次，通过训练独立、开放、外向型和创新意识以及专业技术应用能力，达到培养学生工程素质等土木工程师能力的目的。
实践教学“一个中心、三个系统和四个模块”的构建不是按照条块分割、学时分离而设，是按“综合一分解一再综合”的关系设计的，既符合认识的发展规律，又达到了使学生明确地认识到学习目标，清楚地知道为什么学习各项课程、各项课程可解决那些问题得目的。真正锻炼了学生工程实践能力，通过上述能力的训练，达到培养学生工程素质等土木工程师能力的目的。
四、模块化实践教学体系的运行实施
为了论证新实践教学体系的有效性，以便进一步完善，以“土木工程施工课程”为例来说明。
土木工程专业工程管理类课程（如土木工程施工技术、施工组织、合同管理、工程经济学、工程估价、工程项目管理）是土木工程专业本科生大学三年级和四年级学生必修的专业课， 它以各类建筑物或构筑物的施工技术、施工组织、合同管理、项目管理或工程经济原理为对象，研究建筑工程中各种建筑物 （ 构筑物） 和其主要工种工程施工技术和组织计划管理、项目管理、合同管理及工程经济基本规律的学科， 该类课程主要包括土木工程施工技术、施工组织、合同管理、工程经济学、工程估价、工程项目管理部分。该类课程涉及专业知识面广， 而且量多， 集技术管理、经济管理等知识为一体， 是一类理论性和实践性都非常强的课程。
过去在课堂教学过程中， 教师一般都是 “一本教科书， 一支粉笔”， 以教师为主体， 以书本为中心， 单纯的进行知识传授的教学方法。但是由于工程管理类课程自身涉及面广、综合性、实践性强的特点[10][11]。土木施工课程，一些施工工艺和施工过程、施工机械的性能及操作过程、施工器具的构造和工作状态、施工技术应用的运行过程等内容， 很难单纯用语言来讲述。如脚手架工程、砌筑工程、防水工程以及吊装工程等， 特别是桩基工程， 因为桩基种类繁多， 施工方法各异， 在课堂上讲授其施工方法时， 教师以为讲清楚了， 学生也认为已经掌握了， 但当学生到现场参观时， 才感到实际工程与从书本上了解的大不相同， 尤其是利用一些新技术、新工艺的 施工方法， 仅凭教师的讲解， 学生只是一知半解， 教学效果不佳， 教学质量上不去。
通过对土木工程专业工程管理类课程进行模块化教学体系构建，改变过去靠教师采取 “粉笔+ 黑板”的教学方式方法， 不但可以变繁琐为简单， 而且能够大大提高效率。如果这部分内容能用图片、录像等煤体资料加以演示， 能够让学生有亲手操作、亲身体验的过程，不但省时， 而且省力。特别是对一些路途较远但采用新工艺、新技术、新材料、新的管理理论，且正在实施的具有代表性的工程或管理项目， 我们教师可以到施工现场或项目所在地，跟踪收集第一手资料。
为了确保该实践教学体系的顺利运行，完善相应配套教学改革工作，其中的重点一是建立工程实例专题库；二是采用校企合作模式，与黑龙江省建工集团、黑龙江省建科院等企业建立长期实习基地合作关系；三是实验室土木工程专业的实验部分进行改革，采用开放式实验教学。
“以国家注册工程师为导向的培养计划”是个重大教育改革计划，其目标是培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的各类高质量工程技术人才，为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。
参考文献：
[1] 王博，庞学光。论高等教育的职业服务功能及适应性专业教学组织形式[J]全球教育展望，2010（8）：61-65
[2] 崔武文.案例教学在土木工程专业课程教学中的应用 [J].教育探索， 2007（5）.
[3] 张智钧.试析高等学校卓越工程师的培养模式[J]黑龙江高教研究2010（12）：139-141
[4] 王春芬，王恩茂。土木工程专业学生实践能力培养的探索[J]实验技术与管理，2009（2）：136-138
[5] 韩涛，孟昭博，汤美安土木工程专业应用型本科人才实践教学的目标定位[J]教育与职业，2010（6）：163-164
[6] 土齐仁，郑艳，贺成斌，等土木工程专业实践教学信与教学模式探讨[[J]实验室研究与探索，2007（9）：96-98
[7] 周莉.土木工程专业实践性教学体系的研究与实践[J]黑龙江高教研究，2005（1）：156-157
[8] 代国忠等“土力学与基础工程”课程建设与教学改革探索。长春理工大学学报（社会科学版），2009（11）：1028-1030
1、土木工程建筑施工技术创新意义
进入新世纪以来，科技得到了飞速的发展，给人们的生活带来了很大的改变，同时出现的新颖的建筑理念和先进的设备也已经被应用在了土木工程的领域之中，成为推动土木工程发展的坚实力量，但是任何事物都有两面性，在促进土木工程发展的同时，也为土木工程领域带来了一定的问题。施工技术的创新不仅是整个土木工程行业的要求，也是国家进步和发展的要求，有着非常迫切的必要性，具体来讲，对施工技术的创新首先符合国家一直强调的创新的主题，建国以来，国家就一直在强调创新的必要性，所以，在土木工程领域，创新也是必不可少的，对着土木工程的规模和数量都在不断得扩大，对施工技术的要求也越来越高，虽然在国家、政府和专业人士的共同努力下，我国的施工技术和原来相比，有了不小的进步，但是和国际上最先进的技术相比，还是存在着不小的差距，所以不管是从适应国家政策来说还是提升企业自身的竞争力上，施工技术的创新都是非常必要的。
2、土木工程建筑施工技术的创新
2.1强调创新理念
对于土木工程建筑施工技术而言，其在创新的过程中，主观上的创新理念是核心部分，也是重要的指导部分。建议在日后的工作当中，利用系列的手段和方法，进一步的强调创新理念。首先，土木工程建筑施工技术的实施，应该保持以民为本，绝对不能对周边的人文社会、自然环境、固有建筑物等造成不利影响，从而保持和谐技术的应用，由此来得到更多的认可、支持。其次，具体的技术手段实施，应以简洁、有效为主。以往所使用的技术，不仅在内容复杂，同时对工作人员的要求较高，与国内社会需求不符，导致很多工程表面上号称高技术、高水准，实际上的质量却并未提升[3]。第三，在理念创新的过程中，一定要将可持续发展融入进去。例如，土木工程建筑施工技术的使用，应将工程的使用寿命有效增加，日后的维护工作需要更加的便捷、高效，提高工程抵抗自然灾害能力的同时，还要为使用者提供更舒适的环境以及更多的功能帮助，这样才能更好的服务于社会。
2.2 完善创新机制
土木工程建筑施工技术的创新工作中，客观上的创新机制是绝对不能忽视的。我们在主观上的态度明确后，需要将客观上的工作良好执行，否则无法在多个层面上有效开展工作任务，最终的成绩也会非常表面化。建议针对当前建筑施工企业发展的现状问题，企业在实际工作中应当建立完善的土木工程建筑施工技术创新机制，创立企业自己的团队，研发具有企业发展特色的土木工程建筑施工技术，形成企业内部发展的核心技术[4]。现如今，土木工程建筑施工技术更新换代的速度非常快，而企业内部的工作人员普遍面临着素质低下，专业的技术水平并不高的局限，这就要去企业在发展中要加强对各类人才的引进，并加强对现有员工进行专业技能的培训，开展各类培训课程，聘请各个技术领域的专家学者进行讲座，提高全体员工的综合素质； 并在企业内部建立相应的鼓励奖励政策，对做的好的员工进行鼓励[5]。在工程施工的全过程中，企业要加强监督，保证各项技术完整落实。
2.3积极主动的应用
加强对创新技术的应用，只创新而不投入使用，就失去了创新的最终目的，将研究的技术束之高阁，只能是浪费人力和物力，所以在先进的创新技术研究出来之后，企业的负责人员要积极得组织具体的应用工作，来提升企业在施工技术上的创新性。具体的做法是当先进性的技术研究出或者是引进之后，企业负责人首先要做好带头工作，将企业的核心人才组织起来，根据具体的环境，讨论施工技术的使用情况，这也是土木工程施工技术创新必不可少的一项措施。
2.4促进土木工程施工技术的智能化
建筑施工技术的智能化发展，主要表现在新技术革命成果在建筑施工领域的渗透和应用。随着科学技术的不断发展，信息自动化、智能化施工技术理念是现代建筑业的发展方向。利用智能型机械设备、电子信息技术管理终端和全自动化控制系统对土木工程的施工转换到智能化、自动化的发展方向是土木工程施工技术创新发展的趋势。计算机的应用更是大大提高了建筑施工工程的建设、信息服务和科学管理的水平。
2.5促进土木工程建筑施工技术的生态化
土木工程建筑施工技术要研究节约型、创新型的建筑材料，运用新型的节能环保建筑施工机械设备进行施工办公，减少污染和能源损耗。而建筑施工设计的目标，设计的进程和施工的整个过程，都必须考虑到对生态环境的影响，尽量减少污染，减少能量的消耗，选择适当环保的建筑材料和技术设备。从使用功能出发，尽量的利用工业废料，合理的利用资源和节约能源。还要注重引进新型的建筑材料和建筑技术，发展住宅用的化学建筑产品提高化学建材在建筑中的应用。
结束语
木工程是我国一项重要的工作，对国家的经济效益和社会效益有很大的促进作用，随着社会的发展和科技的进步，土工工程建筑受到了很大的影响，尤其是在施工的技术上有了不小的变化，社会对土木工程建筑的施工技术提出了新的要求，传统的施工技术虽然已经为土木工程的发展带来了很大的促进作用，如果不及r对施工技术进行创新，不仅会影响整个土木工程的发展，还会在国家激烈的竞争中，为国家带来不可估计的损害，所以以上本文研究的主题就是土木工程建筑施工技术的创新问题。
【参考文献】：
